石油磺酸钙的制备

背景及概述^[1][2]

石油磺酸钙生产过程中产生的废渣量很大，工业中很难处理，目前大多作为废弃物进行焚烧填埋处理，然而采用这种处理方法不仅浪费资源，而且污染环境；尤其当废渣中含水量大于50%时，其形态呈厚浆状，还会给贮存、运输带来困难，使用焚烧填埋方法造成二次污染。废渣中含有30至50%反应产生的石油碳酸钙、石油磺酸钙复合胶粒以及部分未完全反应的Ca(OH)2和其他可回收利用物。

刘杰等在《磺酸盐装置离心机主要故障及处理措施》一文中阐述了锦州石化精细化工有限公司滤渣处理装置采用C9芳烃回收磺酸盐清净剂；CN1820862A公开了一种烷基苯磺酸盐滤渣处理工艺，但该合成烷基苯磺酸盐后处理工艺中，其使用助滤剂过滤工艺，主要存在以下缺陷：一是滤渣中含有助滤剂，增加固渣排放量，使固渣处理量加大；二是助滤剂中含有硬质颗粒物的石英砂，如果采用离心分离工艺又会对离心机有磨损，使得卧螺离心机无法长周期运行；三是即使经处理后的烷基苯磺酸盐和助滤剂的回收效果仍不能达到环保要求。

用途^[2][3]

石油磺酸钙可用于制备缓蚀剂等，其应用举例如下：

1. 制备一种石油磺酸钙油溶性缓蚀剂。

该剂是以矿物油、石油磺酸钙、十二烯基丁二酸、羊毛脂铝皂、苯并三氮唑为原料，以化学反应釜为容器，辅以适当的温度和反应时间，来制备石油磺酸钙油溶性金属缓蚀剂，生产该产品使用的原料配比是：矿物油85%-87%、石油磺酸钙8%-10%、十二烯基丁二酸2%、羊毛脂铝皂2%、苯并三氮唑1%。配制方法由以下步骤构成：

1）将配方量的矿物油送入化学反应釜，控制温度在30℃-35℃之间，边搅拌边缓慢的加入配方量的石油磺酸钙，搅拌15分钟后加入配方量的十二烯基丁二酸，继续搅拌15分钟。 

2）将温度调至20℃-25℃之间，继续搅拌，将配方量的羊毛脂铝皂加入，搅拌10分钟后加入配方量的苯并三氮唑，继续搅拌15分钟后停止搅拌得到石油磺酸钙油溶性缓蚀剂成品。

3）使用时，可将石油磺酸钙油溶性缓蚀剂添加到润滑油、内燃机油、专用锭子油中即可。

2. 制备一种防锈油组合物，

由以下成分及重量份组成：石油磺酸钙1~4份、合成石油磺酸钙1~4份、十七烯基咪唑烯基丁二酸盐0.2~1.5份、苯并三氮唑0.01~0.08份、石油磺酸钠1~2份、金属纯化剂0.02~0.08份、抗氧化剂0.5~1.0份、表面活性剂0.5~2份、润滑油基础油90~95份。

制备过程如下：将苯并三氮唑加入表面活性剂中，在70~80℃条件下，搅拌30~60min，制成混合液，待用；将润滑基础油加热到50~70℃，搅拌并加入混合液，依次加入石油磺酸钙、合成石油磺酸钙、石油磺酸钠、十七烯基咪唑烯基丁二酸盐、金属纯化剂、抗氧化剂，50~70℃条件下搅拌180~200min，过滤。本发明制备的防锈油组合物不影响环境，防锈效果优异，适用范围较广，封存期时间长。

制备^[4]

石油磺酸钙的制备是一个相当复杂的工艺过程，其核心技术在于碳酸化反应阶段，反应体系中气、液、固三相共存，影响因素不可捉摸。

通过大量的试验研究，确立了以石油磺酸经中和、抽提、浓缩后的中性石油磺酸铵为原料，甲醇和有机酸胺为促进剂合成超高碱值石油碘酸钙的工艺路线；以甲薛为主促进剂的碳酸化工艺由于其产品收率、钙渣率、产品的泱度以及胶体结构等方面显示出其独特的优势，而旦在碳酸化反应中，使二氧化碳的通入范围大大加宽，反应终点容易控制，甲醇由于在油相和无机相中皆有很好的互溶性，它的存在能够增强气、液、固三相的扩散，促使生成的无定形碳酸钙徽粒被均匀地分散到中性磺酸钙中，形成稳定的胶团结构。

本发明的有益效果是：该套工艺具有实施简单、设计合理、操作方便。经考察论证可适用于日常生产当中，有较好的推广前景。

主要参考资料

[1] 韩韫;牛春革;马忠庭;代敏;于曙艳. 石油磺酸钙废渣环保处理方法. CN201210340904.X，申请日20120915

[2]一种石油磺酸钙油溶性缓蚀剂的配制方法. CN201210166188.8 ，申请日 20120526

[3] 陈东;陈勇;顾强;张泽霆.一种防锈油组合物. CN201611105601.4 ，申请日20161205

[4] 王维烨.高碱值石油磺酸钙的合成技术. CN201310399817.6 ，申请日20130906